Mitochondrien sind essentiell für den Abbau von Lipiden und im Energiestoffwechsel. Der sehr unterschiedliche Energiebedarf verschiedener Zellarten bedingt quantitative Unterschiede in deren Ausstattung mit diesen kleinen Würmchen. Während z.B. Muskelzellen oder Nervenzellen auf Grund ihrer energiehungrigen Aktivitäten viele dieser „Energiefabriken“ besitzen und daher durch mitochondriale Aging-Prozesse stärker betroffen sein können als andere Zellen, haben Fettzellen wenige und eher inaktive Mitochondrien. Da sie Fett speichern sollen, wäre eine großzügige Ausstattung mit „Fettverbrennern“ ein Widerspruch. Das macht leider den Abbau von Fetten an genau der Stelle, wo man sie vielleicht loswerden möchte, schwierig.
Mitochondrien ähneln in manchen Eigenschaften Bakterien und verfügen für Teile ihres Stoffwechsels über eine eigene DNA. Daher können Sie sich auch prinzipiell unabhängig von ihrer Zelle vermehren. Üblicherweise stammen sie alle aus der Eizelle, beim Menschen liefert das Spermium aber auch einen nennenswerten, wenn auch deutlich kleineren Teil von Mitochondrien mit. Dennoch sind mitochondriale Erberkrankungen auch bei uns im Wesentlichen auf die mütterliche Linie zurückführbar. Allerdings beschränkt sich dieser Text auf erworbene Störungen die eher von genetischen Variationen abhängen, die nicht als Pathologie zu werten sind, sondern als Vor- oder Nachteile des Trägers – je nach den Umwelteinflüssen, denen unser Körper ausgesetzt ist. Hier lässt sich begünstigend ansetzen.
Um die fundamentale Bedeutung der Energielieferanten zu verstehen ein kurzer Blick auf die möglichen Störungen. Da Mitochondrien in allen Zellen vorkommen, sind mitochondriale Störungen oft Multisystemstörungen. Und je nach der Anforderung, die der Einzelne z.B. an seinen Lipid-Metabolismus stellt oder durch seine Lebensweise an die Energiebereitstellung der verschiedenen Organsysteme, ist in Folge dessen die Palette der Symptome groß und heterogen. Die Störungen können einzeln auftreten oder eine beliebige Kombination zeigen von sonst eher nicht zusammenhängenden Erkrankungen wie Schwerhörigkeit, mangelhafte Blutzellbildung, Verdauungsstörungen von Erbrechen bis Verstopfung, Kopfschmerzen oder periphere Nervenstörungen, Schluckstörungen oder Beinschwäche und Diabetes, Sehstörungen, Herzerkrankungen und viele viele andere. Diese Vielfalt bringt man zunächst nicht unbedingt zusammen. Stattdessen werden mehrere Fachärzte involviert, einer für Nervenerkrankungen, der nächste für Diabetes und so weiter. Womöglich wird keiner dieser Spezialisten in seinem Alltagsstress die Zeit haben, den Zusammenhang erkennen, sondern sich auf „sein Gebiet“ fokussiert therapieren, obwohl möglicherweise eine leicht korrigierbare gemeinsame Störung vorliegt. Die Symptome erworbener Mitochondriopathien sind zudem nicht gleich so schwerwiegend, dass man damit zum Arzt geht, sondern sie mit dem unguten Gefühl abtut, allmählich zu altern. Und tatsächlich hängt Vieles vom Alter ab. Nur ist es vielfach umgekehrt. Nicht das Altern macht die Symptome sondern die überforderten Mitochondrien lassen uns Altern. Da der Einzelne diese Zellorganellen sehr individuell belastet, gibt es verständlicherweise nicht DAS Schlüsselsymptom.
Zum Lipidstoffwechsel, der wesentlich von funktionsfähigen mitochondrien abhängt, gehört die Synthese derjenigen Hormone, die Cholesterinabkömmlinge sind, allen voran die Sexualhormone. Oder Cortison. Störungen der Mitochondrien wirken sich auch auf die Mineralokortikoid-Produktion aus. So ist zu wenig Cortison genauso schlecht, wie zu viel und eine gestörte Regulation von Mineralien führt zu Symptomen, die als erstes auf der Organeebene und nicht auf der subzellulären Ebene der Mitochondrien betrachtet werden. Der Arzt sieht typischerweise den Endpunkt der Entwicklung, wenn Symptome kommen. Da viele Ursachen zu dem gleichen Symptom oder Symptomenkomplex führen können, ist die logische Vorgehensweise, zunächst an die häufigen Ursachen zu denken. So führt beispielsweise ein „zu wenig“ an Cortison zu einem Übergewicht seines Gegenspielers Insulin, was über kurz oder lang zu einer Insulinresistenz, mithin einem erworbenen Diabetes führt. Das ist zwar eine eher seltenere Ursache, aber liegt dann durch die verminderte mitochondriale Leistung noch ein Bewegungsmangel und mithin ein Übergewicht vor, liefern die üblichen Laborwerte keine Hinweis darauf, wo zu suchen ist. Ein paar weitere Beispiele: eine mitochondrial bedingte zu geringe Menge von Sexualhormonen führt z.B. zu Zyklusstörungen, unerfülltem Kinderwunsch, Libidoverlust oder vermehrten Wechseljahr-Beschwerden. Und ein Mineralocorticoid-Mangel wirkt sich ebenfalls an verschiedenen Stellen aus, wie z.B. dem Verdauungssytem. Eine gestörte Verdauung führt dann zu einer Biom-Störung, was die Sache verselbständigt. Insgesamt entsteht eine Nebennierenrindenerschöpfung, die gar nicht an der Nebennierenrinde als solche liegt, sondern an einer darunter liegenden Ebene. Liegen dann noch Lebensumstände wie erhöhter Stress vor, wird die Nebennierenrinde zusätzlich belastet, bei verringerter Leistungsreserve der Mitochondrien.
Ursache für so eine desaströse Entwicklung kann ein Eisenmangel sein. Ohne Eisen funktioniert der Elektronentransport in den Mitochondrien nicht richtig, und unserer wichtigster Energieträger ATP kann nicht hinreichend hergestellt werden. Ohne Energie funktioniert kein Haushalt, auch nicht der einer Zelle. Eine andere Ursache für eine erworbene Mitochondrienstörung ist ein Mangan-Mangel. Mitochondrien sind durch ihren Energiestoffwechsel vermehrt freien Sauerstoffradikalen ausgesetzt. Sie schützen sich durch ein Enzym namens Superoxid-Dismutase. Allerdings setzt dessen Funktion eine hinreichende Verfügbarkeit von Mangan voraus. Kennen Sie Ihren Mangan-Wert? Oder nehmen wir Ihre Aluminium-Belastung? Benutzen Sie eine Aluminium-Pfanne, Aluminium-haltiges Deo, Aluminium-haltige Kosmetik, Aluminium-haltiges Trinkwasser, Aluminium bei Ihre Lebensmittelverpackungen? Aluminium ist das dritthäufigste Element der Erdoberfläche, sie können dem nicht entgehen. In den Zellen entstehen zytotoxischen Aluminiumverbindungen, die bestimmte Faktoren (z.B. Bax, Bcl-2) verändern, wodurch Mitochondrien Cytochrom-C verlieren. Das unterbricht die Atmungskette, die wichtigste Produktionsstafette, um in der Zelle Energie bereit zu stellen. Aluminium bildet aber auch Superoxidionen, die oxidative Schäden verursachen. Auch die Eisenaufnahme wird beeinträchtigt, womit wir wieder bei der für Mitochondrien wichtigen Funktion des Eisens sind. Von Aluminium werden zudem verschiedene Störungen des Glukose-Stoffwechsels und der Beta-Oxidation (aus dem Lipid-Stoffwechsel) beschrieben. Dagegen hat die Natur Mittel. Entgiftend und anti-oxidativ wirkt z.B. Selen. Ihr Selenhaushalt ist daher ebenfalls wichtig für Mitochondrien.
Auch durch den Mangel einzelner Vitalstoffe können Störungen der Mitochondrien entstehen. Das betrifft ebenfalls z.B. die Energiegewinnung (ATP-Produktion) und die Glukose-Stoffwechselwege. Wichtige Vitalstoffe für die Mitochondrien sind Coenzym Q10, L-Carnitin, alpha-Liponsäure, ungesättigte Fettsäuren, Vitamin A, Glutathion, Vitamin C, Antioxidantien und vieles mehr. Eine blinde Einnahme nach dem Motto „viel hilft viel“ ist allerdings nicht zu empfehlen und meist auch nicht nötig, d.h. hilft vor allem dem Hersteller solcher Produkte. Hier ist eine gezielte Diagnostik der richtige Weg, um herauszufinden, was bei Ihnen mitochondriale Störungen verursachen könnten. Viele chronische Erkrankungen verbrauchen gerade die hier genannten Substanzen vermehrt und gehen daher mit einer Fehlfunktion der Mitochondrien einher.
Der Leistungsverlust der Mitochondrien gilt als Schlüsselfaktor beim Aging. Am Meisten fürchten wir dabei den mentalen Verfall, der vielfach in dem Verfall der Mitochondrien des zentralen Nervensystems durch dauernden oxidativen Stress. Sie erinnern sich an Kausalkette der hohen Leistungsanforderungen mit der damit verbundenen Notwendigkeit der Energiebereitstellung, die ihrerseits Sauerstoffradikale erzeugt. Werden diese nicht entsorgt, schädigen sie als erstes die Energielieferanten. Hier kann man mit im Zentralnervensystem wirksamen Antioxidantien helfend eingreifen und zugleich einen Schutz gegen andere oxidative Schäden erwirken.
Nach einer Diagnostik, die auf eine Symptomanalyse gestützt wird, kann man gezielt Mängel beseitigen und Schutzmechanismen fördern, um die Mitochondrien wieder auf Trab zu bringen.
Autoren: Dr. S. Schnettler, Prof. T. Filler
Referenzen:
- 2002 – Liu – DOI: 10.1111/j.1749-6632.2002.tb02090.x
- 2010 – Ames – DOI: 10.1016/j.mad.2010.04.005
- 2018 – Gröber – Arbeitsbuch Mikronährstoff-Beratung
- 2019 – BfR – DOI: 10.17590/20191115-135258
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